بهینه سازی و کاهش مصرف انرژی یک واحد مسکونی با استفاده از مواد تغییرفازدهنده در قزوین

امروزه با افزایش رفاه، نیاز به انرژی و مصرف آن به سرعت رو به افزایش است، به گونه ای که انرژی و مسائل مرتبط با آن به یک اولویت مهم جهانی تبدیل شده است. در این میان مصرف بیش از ۴۰ درصدی انرژی جهان در بخش ساختمان، این بخش را به یکی از بزرگترین بخش های غیر مولد مصرف انرژی در جهان بدل کرده است. از این رو کاهش میزان مصرف انرژی در این بخش می تواند تاثیرات قابل ملاحظه ای را در راستای کاهش مصرف سوخت های فسیلی و به تبع آن کاهش تهدیدات و آثار زیانبار مرتبط با آن داشته باشد. در این پژوهش سعی شده است تا با استفاده از مصالح تغییرفازدهنده به عنوان یک راهکار غیرفعال کاهش دهنده مصرف انرژی در ساختمان ها استفاده شود. مصالح تغییرفازدهنده در حقیقت نوعی هوشمندسازی و بهره مندی کاربردی از عایق های حرارتی مناسب در جداره های ساختمانی می باشد، که به عنوان یک پل حرارتی بین فضای داخل و خارج عمل می کند. مواد تغییرفازدهنده انرژی دریافتی را به صورت گرمای نهان ذوب با تغییر فاز از حالت مایع به جامد ذخیره می کنند و با تغییر شرایط از فاز جامد به مایع درآمده و انرژی ذخیره شده را رها می نمایند. در حقیقت استفاده از مواد تغییرفازدهنده به صورت میکرو کپسوله در مصالح مصرفی در جداره های ساختمانی سبب می شود تا با صرف هزینه اندک در جداره های بنا به تعادل دمایی مناسب و در نتیجه حفظ انرژی بیشتر دست یافت. راه کاری که سبب کاهش مصرف انرژی در بخش تاسیسات گرمایشی و سرمایشی و به تبع آن کاهش مصرف انرژی می شود. پژوهش پیش رو به کمک روش های تحلیلی– توصیفی و شبیه سازی، به منظور بررسی تاثیر و کاربرد مواد تغییرفازدهنده در بهینه سازی و کاهش مصرف انرژی یک واحد مسکونی در قزوین انجام گرفته است. نتایج حاصل از شبیه سازی بیانگر کاهش میزان مصرف سالیانه ی حامل های انرژی در زمان استفاده از مواد تغییرفازدهنده به میزان، سالیانه ۲۰ درصد در مصرف گاز و ۳ درصد در مصرف برق می باشد. بنابراین بهره گیری از مواد تغییرفازدهنده در جداره های یک ساختمان مسکونی در اقلیم قزوین می تواند تا حد قابل قبولی سبب کاهش مصرف انرژی در این بخش شود.

Keywords:

مواد تغییرفازدهنده , مصالح هوشمند , بهینه سازی , سوخت های فسیلی , شبیه سازی.